王 達(dá) 馮浦涌 周福建 崔 波 董建安 王壽鑫
(1.中海油田服務(wù)股份有限公司中東公司伊拉克分公司,伊拉克 米桑省 61001;2.中國(guó)石油大學(xué)(北京)非常規(guī)油氣科學(xué)技術(shù)研究院,北京 102249;3.中海油伊拉克有限公司伊拉克 米桑省 61001)
中東地區(qū)儲(chǔ)層主要為海相沉積碳酸鹽巖[1],鉆完井時(shí)工作液漏失尤其是鉆井液濾餅對(duì)儲(chǔ)層滲透率的降低作用是導(dǎo)致此類(lèi)儲(chǔ)層污染的主要因素,絕大部分油井完井后需要進(jìn)行酸化作業(yè)才能投產(chǎn)。碳酸鹽巖儲(chǔ)層較砂巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性更強(qiáng),尤其是酸液與儲(chǔ)層高滲層位接觸反應(yīng)生成蚓孔后,高滲層位與低滲層位滲透率級(jí)差進(jìn)一步增大,因此酸液轉(zhuǎn)向技術(shù)是此類(lèi)儲(chǔ)層基質(zhì)酸化的關(guān)鍵技術(shù)之一[2]。酸液轉(zhuǎn)向技術(shù)可分為機(jī)械轉(zhuǎn)向技術(shù)和化學(xué)轉(zhuǎn)向技術(shù)2 類(lèi)。機(jī)械轉(zhuǎn)向方式主要包括封隔器轉(zhuǎn)向、堵球轉(zhuǎn)向和連續(xù)油管轉(zhuǎn)向3 種?;瘜W(xué)轉(zhuǎn)向方式主要包括泡沫轉(zhuǎn)向、固體暫堵劑轉(zhuǎn)向、聚合物轉(zhuǎn)向以及黏彈性表面活性劑轉(zhuǎn)向4 種。各種轉(zhuǎn)向技術(shù)均有各自?xún)?yōu)缺點(diǎn),且通常將2 種方式相結(jié)合酸液轉(zhuǎn)向效果更好[3]。連續(xù)油管轉(zhuǎn)向酸化工藝具有費(fèi)用低、作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)小以及布酸效果較好的優(yōu)點(diǎn),在射孔段較長(zhǎng)、射孔段跨度較大的一些直井、定向井和水平井中廣泛應(yīng)用。具體布酸工藝方面,對(duì)于水平井根據(jù)其污染帶特征主要采取圓錐臺(tái)體布酸方式[4],對(duì)于直井因其污染相對(duì)水平井較輕,目前沒(méi)有專(zhuān)門(mén)針對(duì)儲(chǔ)層特征以及直井污染特征的布酸方式研究,主要采取在射孔段內(nèi)定點(diǎn)或者勻速往復(fù)拖動(dòng)實(shí)現(xiàn)酸液在整個(gè)儲(chǔ)層的均勻分配,或者僅根據(jù)儲(chǔ)層含水情況調(diào)節(jié)拖動(dòng)速度從而控制油、水層的進(jìn)酸量[5]。但是,這種均勻布酸工藝并沒(méi)有考慮各個(gè)小層的物性差別,會(huì)導(dǎo)致儲(chǔ)層酸化后高滲層和低滲層之間的滲透率級(jí)差進(jìn)一步擴(kuò)大,使得酸化后產(chǎn)油剖面不均。
在伊拉克A 油田直井酸化作業(yè)中應(yīng)用均勻布酸工藝后,測(cè)試結(jié)果顯示采油剖面非常不均,很多薄差層沒(méi)有貢獻(xiàn)產(chǎn)量,單井產(chǎn)能普遍低于采用油管酸化的鄰井。針對(duì)該問(wèn)題,基于碳酸鹽巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng)的特征以及有別于砂巖儲(chǔ)層特殊的蚓孔旁通增產(chǎn)機(jī)理,提出了基于碳酸鹽巖儲(chǔ)層各小層物性差異進(jìn)行酸蝕蚓孔長(zhǎng)度差異化調(diào)節(jié)的連續(xù)油管差異化布酸工藝,并在該油田進(jìn)行了試驗(yàn)應(yīng)用。
伊拉克A 油田M 儲(chǔ)層屬于溶蝕孔隙型灰?guī)r儲(chǔ)層,儲(chǔ)層中深4 000 m,儲(chǔ)層厚度較大,可達(dá)80 ~100 m??紫抖葹?%~21%,測(cè)井解釋滲透率為2.1×10-3~95.7×10-3μm2。該層僅有一套滲流系統(tǒng),但部分層段溶蝕孔洞、微裂縫發(fā)育。該儲(chǔ)層為潟湖環(huán)境中潮道沉積,粒級(jí)上表現(xiàn)為正韻律特征,儲(chǔ)層縱向非均質(zhì)性極強(qiáng)[6]。不同沉積相儲(chǔ)層物性差異較大,中高滲儲(chǔ)層主要發(fā)育于高能沉積環(huán)境,中低滲、低滲儲(chǔ)層主要發(fā)育于低能沉積環(huán)境。但儲(chǔ)層物性也不完全受沉積相控制[7],同一沉積相儲(chǔ)層物性差異也較大,其物性由上至下逐漸變差,導(dǎo)致在酸化過(guò)程中,酸液優(yōu)先進(jìn)入上部高滲層位,進(jìn)一步增加了上部高滲層與下部低滲層滲透率差值,從而導(dǎo)致低滲層位無(wú)法得到有效動(dòng)用。
另外,完井射孔長(zhǎng)度以及射孔跨度對(duì)均勻布酸效果也有重要影響。隨著該油田地層壓力系數(shù)的不斷下降,新鉆油井需要打開(kāi)不同非主力層位以穩(wěn)定油井產(chǎn)能,所以新鉆井的射孔跨度逐漸增大且射孔段厚度逐漸加大,導(dǎo)致儲(chǔ)層均勻改造難度進(jìn)一步增大。
伊拉克A 油田在對(duì)M 儲(chǔ)層進(jìn)行連續(xù)油管酸化施工時(shí)首先采用了傳統(tǒng)連續(xù)油管均勻酸化工藝,首先將連續(xù)油管下到儲(chǔ)層的頂部,然后在整個(gè)射孔段內(nèi)以5 ~10 m/min 的低速往復(fù)拖動(dòng)以實(shí)現(xiàn)均勻布酸。但是,由于該油田M 儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng),在采取勻速拖動(dòng)連續(xù)油管的布酸方式施工后,高滲透性?xún)?chǔ)層和低滲透性?xún)?chǔ)層設(shè)計(jì)的酸化強(qiáng)度相同,導(dǎo)致高滲層段酸化后與低滲儲(chǔ)層的滲透率級(jí)差進(jìn)一步擴(kuò)大,酸化后產(chǎn)液剖面測(cè)井結(jié)果顯示產(chǎn)液剖面非常不均,底部低滲層無(wú)法得到有效改造。經(jīng)統(tǒng)計(jì)測(cè)試目標(biāo)井儲(chǔ)層有效動(dòng)用程度平均值為58.3%(表1)。
表1 傳統(tǒng)連續(xù)油管均勻酸化工藝布酸效果Table 1 Acidized results by conventional coiled tubing for even acidizing technique
碳酸鹽巖儲(chǔ)層連續(xù)油管差異化酸化工藝是一個(gè)系統(tǒng)的連續(xù)油管酸化技術(shù),包括基于碳酸鹽巖儲(chǔ)層各小層物性差異及其特殊的蚓孔旁通增產(chǎn)機(jī)理的連續(xù)油管差異化布酸模式、基于Mapdir 理念的連續(xù)油管差異化酸化輔助工藝(連續(xù)油管選型、酸液體系優(yōu)選和噴嘴選型)。
連續(xù)油管酸化是常用轉(zhuǎn)向酸化方法中的一種,通過(guò)在目標(biāo)層段拖動(dòng)連續(xù)油管對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行選擇性布酸。目前水平井連續(xù)油管酸化施工一般根據(jù)水平井的污染特征采取圓錐臺(tái)體布酸方式[4]。而直井污染情況和水平井污染情況不同,直井射孔段相對(duì)水平井較短、鉆井液浸泡時(shí)間短且射孔段之間鉆井液壓差較小,因此倒圓錐臺(tái)體布酸方式對(duì)直井并不適用。目前尚無(wú)針對(duì)直井的連續(xù)油管布酸方式研究,僅根據(jù)儲(chǔ)層含水情況調(diào)節(jié)連續(xù)油管拖動(dòng)速度來(lái)調(diào)節(jié)各小層布酸量。
但由于碳酸鹽巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性普遍較強(qiáng),酸液易進(jìn)入高滲層段,導(dǎo)致高滲、低滲儲(chǔ)層間滲透率級(jí)差進(jìn)一步擴(kuò)大,高滲層過(guò)早見(jiàn)水以至低滲段儲(chǔ)層得不到有效動(dòng)用。因此本文針對(duì)碳酸鹽巖儲(chǔ)層有別于砂巖儲(chǔ)層的特殊的蚓孔旁通增產(chǎn)機(jī)理,以及碳酸鹽巖儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)的巖性特征,提出了碳酸鹽巖儲(chǔ)層連續(xù)油管差異化布酸模式。
3.1.1 碳酸鹽巖儲(chǔ)層有別于砂巖儲(chǔ)層的特殊增產(chǎn)機(jī)理
碳酸鹽巖儲(chǔ)層與砂巖儲(chǔ)層酸化機(jī)理不同之處在于,相對(duì)于砂巖儲(chǔ)層酸化僅能解除污染并恢復(fù)儲(chǔ)層滲透率,碳酸鹽巖儲(chǔ)層酸化可在井筒周?chē)纬伤嵛g蚓孔穿透區(qū)。在該穿透區(qū)內(nèi)因?yàn)樗嵛g蚓孔滲透率遠(yuǎn)大于基質(zhì)滲透率,使得該區(qū)域地層流體主要通過(guò)酸蝕蚓孔進(jìn)行滲流,且滲流壓差幾乎為零[8-9]。所以,與砂巖儲(chǔ)層相比,碳酸鹽巖儲(chǔ)層基質(zhì)酸化不僅能恢復(fù)地層滲透率,還可以在一定幅度上提高目標(biāo)層的產(chǎn)能,如圖1二區(qū)模型所示[10]。某些碳酸鹽巖儲(chǔ)層油、水井酸化作業(yè)后表皮系數(shù)甚至可達(dá)-2~-4[11]。
圖1 酸化后近井地帶示意(二區(qū)模型)Fig.1 Sketch of near wellbore area after acidized(Two-region model)
3.1.2 碳酸鹽巖儲(chǔ)層連續(xù)油管差異化布酸計(jì)算方法
基于上述碳酸鹽巖儲(chǔ)層酸化增產(chǎn)機(jī)理提出了連續(xù)油管差異化布酸模式。即利用連續(xù)油管拖動(dòng)布酸特性,根據(jù)目標(biāo)各小層間滲透率的不同進(jìn)行差異化布酸,從而實(shí)現(xiàn)高滲層和低滲層酸化蚓孔長(zhǎng)度的差異化,改變各小層近井地帶原始滲透率比值,增加相對(duì)低滲儲(chǔ)層滲流能力,從而達(dá)到調(diào)節(jié)酸后產(chǎn)油剖面和提高酸化后產(chǎn)能的目的。根據(jù)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究成果[10,12],蚓孔的穿深與酸液用量呈正相關(guān)。Gdanski 徑向流蚓孔穿深計(jì)算公式[12]為
式中:xtip——蚓孔穿深,cm;V——用酸強(qiáng)度,m3/m3;?——孔隙度,%。
因此,利用連續(xù)油管的可拖動(dòng)性,根據(jù)碳酸鹽巖儲(chǔ)層的滲透率高低“差異化”調(diào)節(jié)布酸量,即可實(shí)現(xiàn)不同小層酸蝕蚓孔長(zhǎng)度調(diào)節(jié):對(duì)低滲層位加大用酸強(qiáng)度,增加蚓孔穿深進(jìn)而獲得更低表皮系數(shù);而對(duì)高滲層位則降低用酸量,減小蚓孔穿深,從而可在一定程度上調(diào)節(jié)高、低滲層位的表皮系數(shù)差值,達(dá)到調(diào)節(jié)、改善酸化后產(chǎn)液剖面的目的。在進(jìn)行依據(jù)儲(chǔ)層物性差異化布酸酸化設(shè)計(jì)時(shí),首先按照目標(biāo)井各小層滲透率高低分別為各小層設(shè)定酸后預(yù)期表皮系數(shù)S,取值在-1~-4,儲(chǔ)層滲透率越低的層表皮系數(shù)設(shè)定值越小。著名的二區(qū)模型Hawkins 公式[13],即
式中:S——表皮系數(shù);K——儲(chǔ)層原始滲透率,10-3μm2;Ks——改變后(污染或增產(chǎn)后)的儲(chǔ)層滲透率,10-3μm2。
公式(2)中K/Ks為地層滲透率與不同表皮系數(shù)下酸化后近井地帶滲透率的比值,可以參考目標(biāo)區(qū)塊以往的壓力恢復(fù)測(cè)試資料獲得。以伊拉克A油田M 儲(chǔ)層為例,其壓力恢復(fù)測(cè)試滲透率以及表皮系數(shù)統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表2。
從表2可以看出,當(dāng)酸化解除污染后壓恢測(cè)試表皮系數(shù)接近于0 時(shí),電測(cè)滲透率K與壓恢滲透率Ks接近,說(shuō)明研究區(qū)塊基質(zhì)孔隙型碳酸鹽巖儲(chǔ)層的電測(cè)滲透率能夠很好地反映儲(chǔ)層的原始滲透率。而當(dāng)充分酸化后表皮系數(shù)為-2 或-3 時(shí),儲(chǔ)層近井地帶接近超完善狀態(tài),K/Ks值很小。
表2 儲(chǔ)層滲透率以及表皮系數(shù)統(tǒng)計(jì)Table 2 Statistics of reservoir permeability and skin factors
這與碳酸鹽巖儲(chǔ)層有別于砂巖儲(chǔ)層的特殊酸化解堵機(jī)理相符:由于蚓孔滲透率與基質(zhì)孔隙滲透率存在數(shù)量級(jí)差別,蚓孔會(huì)對(duì)地層流體形成旁通作用,使得地層流體會(huì)優(yōu)先流入蚓孔再流入井筒,滲流壓差幾乎為零,從而大幅提高了近井地帶滲透率Ks,使得K/Ks值很小。
將各小層表皮系數(shù)的設(shè)定值S和井徑rw代入公式(2),即可求出各小層不同表皮系數(shù)情況下的近井地帶滲透率變化帶的半徑rs。
對(duì)于基質(zhì)孔隙型碳酸鹽巖儲(chǔ)層,因酸蝕蚓孔滲透率遠(yuǎn)大于其基質(zhì)滲透率,近井地帶滲透率變化帶的半徑(酸化增產(chǎn)半徑)rs就等于蚓孔穿深xtip。利用式(1)即可求出各小層的用酸強(qiáng)度V。
Mapdir 施工理念由G.Paccaloni 提出[14]。該理念通過(guò)采用最大排量施工,超過(guò)高滲透層吸液能力,從而將一部分酸液轉(zhuǎn)向其他滲透率較低的層位,提高酸液轉(zhuǎn)向效果。但是,該理念對(duì)施工排量要求較高,通常應(yīng)用于施工排量較大的油管酸化施工,而連續(xù)油管酸化施工的一個(gè)重要局限就是其施工排量較低[15],很難達(dá)到高滲層的吸液能力極限,形成Mapdir 轉(zhuǎn)向并影響蚓孔在儲(chǔ)層穿深。
通過(guò)連續(xù)油管選型、酸液體系改進(jìn)和噴嘴選型,大幅提高酸液排量,實(shí)現(xiàn)連續(xù)油管機(jī)械拖動(dòng)轉(zhuǎn)向、Mapdir 轉(zhuǎn)向以及自轉(zhuǎn)向酸的層內(nèi)轉(zhuǎn)向有機(jī)結(jié)合,進(jìn)一步改善酸化后產(chǎn)油剖面,也可大幅增加酸液在儲(chǔ)層內(nèi)的穿透深度,從而提高酸化效果。
3.2.1 連續(xù)油管選型
碳酸鹽巖儲(chǔ)層與砂巖儲(chǔ)層酸化機(jī)理不同之處在于,碳酸鹽巖儲(chǔ)層酸化時(shí)形成的蚓孔可以旁通傷害帶,從而解除近井地帶污染并在一定幅度上提高油氣井產(chǎn)量,蚓孔的長(zhǎng)度直接影響酸化解堵效果。A 油田原來(lái)采用直徑38.1 mm 連續(xù)油管進(jìn)行施工,排量?jī)H0.2~0.3 m3/min。
通過(guò)西南石油大學(xué)碳酸鹽巖儲(chǔ)層酸化數(shù)模軟件[16]模擬表明該排量范圍下的蚓孔穿深較短,解堵效果較差(圖2(a))。而將排量提高到0.5 m3/min 以及1 m3/min,則蚓孔長(zhǎng)度大幅增加(圖2(b)、(c))。另外,根據(jù)Mapdir 機(jī)理,通過(guò)將酸液排量大幅提高也會(huì)增加酸液在各小層之間的轉(zhuǎn)向效果。
圖2 不同排量下的蚓孔穿深數(shù)值模擬結(jié)果Fig.2 Numerical simulation of wormhole penetration depths with different pumping rates
針對(duì)A 油田常用的連續(xù)油管管徑小、摩阻大導(dǎo)致施工排量小的問(wèn)題,采用長(zhǎng)度為5 000 m,直徑分別為38.1、44.5 以及50.8 mm 的3 種常用尺寸連續(xù)油管泵注鹽酸體系,其摩阻壓力損失的計(jì)算公式[17]為:
式中:Δp——流體摩阻壓力損失,MPa;f——摩擦系數(shù);ρ——酸液密度,kg/m3;v——酸液平均流速,m/s;L——連續(xù)油管長(zhǎng)度,m;d——連續(xù)油管內(nèi)徑,m;f1——牛頓流體在直管段的摩擦系數(shù)(紊流);f2——牛頓流體通過(guò)螺旋管段的摩擦系數(shù)(紊流);a、b——常數(shù)(對(duì)于層流:a=16,b=1.0;對(duì)于紊流:a=0.079,b=0.25);Re——雷諾數(shù);D——滾筒心軸直徑,m。
計(jì)算結(jié)果見(jiàn)圖3。從圖3中可以看出,雖然各種連續(xù)油管管徑差別較小,但在相同酸液排量下不同管徑連續(xù)油管的摩阻壓降卻相差很大。A 油田之前使用的直徑38.1 mm 連續(xù)油管在各排量下的平均摩阻壓降約為直徑44.5 mm 連續(xù)油管的2 倍,為直徑50.8 mm 連續(xù)油管的4 倍。但因該油田常用生產(chǎn)管柱坐落接頭縮頸處的內(nèi)徑僅為53.4 mm,直徑50.8 mm 連續(xù)油管難以下入,因此,采取既能滿(mǎn)足該油田生產(chǎn)管柱下入要求,又可以大幅提高施工排量的直徑44.5 mm 連續(xù)油管進(jìn)行酸化施工。
圖3 3種不同尺寸連續(xù)油管施工摩阻壓降與排量的關(guān)系Fig.3 Relationship between friction pressure drop and pumping rate for 3 different sizes of coiled tubing
3.2.2酸液體系選擇
連續(xù)油管屬于機(jī)械酸液轉(zhuǎn)向方式,但只能在層外起到轉(zhuǎn)向作用,所以為了增加選擇性布酸效果,選擇清潔自轉(zhuǎn)向酸作為層內(nèi)化學(xué)轉(zhuǎn)向措施。為解決常規(guī)自轉(zhuǎn)向酸體系摩阻壓降較高導(dǎo)致連續(xù)油管酸化施工排量較小的問(wèn)題,在該油田首次嘗試篩選應(yīng)用了降阻自轉(zhuǎn)向酸體系。該體系的配方為:15%~20%鹽酸+0.1%降阻劑+6%VES 黏彈性表面活性劑+1%鐵穩(wěn)劑+1%抗酸渣劑。使用測(cè)試設(shè)備管徑10 mm,管長(zhǎng)為4 m 的管路摩阻測(cè)試儀對(duì)酸液降阻率進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果表明降阻自轉(zhuǎn)向酸體系摩阻僅相當(dāng)于清水摩阻的48%,相當(dāng)于常規(guī)自轉(zhuǎn)向酸的71%(圖4)。
圖4 不同清潔自轉(zhuǎn)向酸體系摩阻壓降與時(shí)間關(guān)系Fig.4 Relationship between friction pressure drop and time for different kinds of cleaning and self-diverting acidizing system
采用該油田孔滲基本一致的典型海相沉積基質(zhì)孔隙型標(biāo)準(zhǔn)巖心,直徑為2.5 cm,長(zhǎng)為5 cm,注入鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的酸液,在不同注酸速度下的巖心流動(dòng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果呈現(xiàn)出與數(shù)模結(jié)果相似的蚓孔發(fā)育特征:隨著注酸速度從0.25 mL/min 逐漸增加到1.00 mL/min,蚓孔直徑逐漸增大,并且突破巖心所消耗的酸液量從5.40 倍孔隙體積逐漸降低到2.68 倍孔隙體積,表明單位體積酸液量情況下蚓孔穿透深度逐漸加大。但是,如果排量進(jìn)一步增大到2.00 mL/min,則突破巖心消耗量升高到8.28 倍孔隙體積且會(huì)出現(xiàn)多分支蚓孔,見(jiàn)圖5。
圖5 巖心流動(dòng)實(shí)驗(yàn)后的CT掃描照片F(xiàn)ig.5 CT scans after core flow experiments
3.2.3 連續(xù)油管?chē)娚涔ぞ呒皣娮鞌?shù)量?jī)?yōu)選
采用連續(xù)油管酸化作業(yè)的優(yōu)勢(shì)之一就是可以通過(guò)噴射工具產(chǎn)生高壓射流將酸液噴射至射孔眼深部,對(duì)射孔眼產(chǎn)生沖擊波擾動(dòng)[18]和深部解堵,并且能在射孔眼內(nèi)產(chǎn)生增壓作用,從而提高酸化效果。常用連續(xù)油管?chē)娮旆譃檩S向噴嘴、水平噴嘴、斜向45°噴嘴和旋轉(zhuǎn)噴嘴4 種。該油田之前采用垂直向下的噴嘴,酸液無(wú)法直接噴射到射孔眼內(nèi)部,因此對(duì)射孔眼水力沖擊擾動(dòng)和深部解堵作用較弱。而隨后采用的旋轉(zhuǎn)噴嘴雖然可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)噴射對(duì)所有射孔眼進(jìn)行高壓射流,但是數(shù)次出現(xiàn)因銷(xiāo)釘斷裂導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)噴頭落井問(wèn)題。因此,采用水平方向噴射的固定噴嘴,并對(duì)噴嘴的數(shù)量進(jìn)行優(yōu)化,公式[18]為
式中:Δpz——噴嘴壓降,MPa;Q——噴射排量,L/s;S——噴嘴總面積,mm2;n——噴嘴個(gè)數(shù);dn——噴嘴直徑,mm。
統(tǒng)計(jì)不同噴嘴數(shù)目在不同排量下的噴嘴壓降(表3)可以看出,隨著噴嘴數(shù)量的增加噴嘴壓降逐漸降低,但連續(xù)油管酸化與連續(xù)油管水力噴射酸壓不同,不需要過(guò)高壓降以進(jìn)行水力射孔,而是在維持一定壓降前提下,確保施工排量以將酸液泵入儲(chǔ)層深部,所以選擇4 個(gè)噴嘴為宜。
表3 不同噴嘴數(shù)目在不同排量下的壓降(噴嘴直徑5 mm)Table 3 Pressure drops with different pumping rates and different meshes of nozzles(Nozzle diameter:5 mm)
對(duì)采用新型連續(xù)油管酸化工藝的油井進(jìn)行了產(chǎn)液剖面測(cè)試,結(jié)果表明采用原連續(xù)油管酸化工藝普遍不產(chǎn)液的M 層下部低滲層小層也有較好產(chǎn)出。儲(chǔ)層射孔段跨度和儲(chǔ)層有效動(dòng)用程度統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 差異化連續(xù)油管酸化工藝布酸效果Table 4 Acidized results by differential coiled tubing for even acidizing technique
從統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出:雖然新井射孔段跨度大幅提高且射孔段長(zhǎng)度變長(zhǎng),但酸化后產(chǎn)油剖面比原工藝酸化后采油剖面有明顯改善,儲(chǔ)層有效動(dòng)用程度平均值達(dá)到了85.1%,高于采用傳統(tǒng)工藝時(shí)的58.3%。對(duì)典型井酸化后表皮系數(shù)及采油指數(shù)進(jìn)行了分析,見(jiàn)表5。
表5 典型井酸化后壓力恢復(fù)測(cè)試結(jié)果Table 5 Pressure build-up tested results for typical wells
新型連續(xù)油管酸化工藝與傳統(tǒng)均勻酸化工藝相比酸化后儲(chǔ)層有效動(dòng)用厚度大幅增加,且該油田M 層難動(dòng)用的幾個(gè)薄差層從測(cè)試結(jié)果看基本都得到了動(dòng)用,但是,這些薄差層的單位厚度產(chǎn)液量仍明顯低于其他高滲小層,這也是目前各種轉(zhuǎn)向工藝普遍面臨的問(wèn)題。后續(xù)應(yīng)在連續(xù)油管轉(zhuǎn)向、Mapdir 轉(zhuǎn)向以及清潔自轉(zhuǎn)向酸VES 液體聯(lián)合轉(zhuǎn)向的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步考慮結(jié)合其他轉(zhuǎn)向技術(shù)及井下監(jiān)測(cè)技術(shù),如連續(xù)油管與可降解纖維、顆粒聯(lián)合轉(zhuǎn)向[19],以及將連續(xù)油管光纖監(jiān)測(cè)技術(shù)[20]應(yīng)用于賊層識(shí)別和實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)泵注程序,進(jìn)一步提高薄差層動(dòng)用程度。
(1)根據(jù)碳酸鹽巖油藏非均質(zhì)性較強(qiáng)的儲(chǔ)層特征以及蚓孔旁污染帶通增產(chǎn)特殊機(jī)理,提出了連續(xù)油管差異化酸化工藝,包括差異化布酸工藝及其輔助工藝。采用該工藝酸化的采油井與原工藝相比,采油剖面明顯改善,一些之前不能投產(chǎn)的差薄層也有產(chǎn)量貢獻(xiàn),儲(chǔ)層有效動(dòng)用程度的平均值從58.3%提高到85.1%。
(2)典型井分別采用2 種連續(xù)油管酸化工藝對(duì)比施工結(jié)果表明,連續(xù)油管差異化酸化工藝酸化后增產(chǎn)效果優(yōu)于原均勻布酸工藝。
(3)盡管與傳統(tǒng)連續(xù)油管均勻酸化工藝相比,差異化酸化工藝可以明顯提高酸化后產(chǎn)量以及儲(chǔ)層動(dòng)用程度,但是應(yīng)進(jìn)一步考慮結(jié)合可降解纖維、顆粒聯(lián)合轉(zhuǎn)向技術(shù)以及連續(xù)油管光纖監(jiān)測(cè)技術(shù),從而進(jìn)一步提高難動(dòng)用薄差層的采油指數(shù),改善酸化后產(chǎn)油剖面。